安徽省鳳陽(yáng)縣大廟地區(qū)石英巖礦床地質(zhì)特征

王尹達(dá)

（滁州市滁州中學(xué)高三（21）班 安徽 滁州 239000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)所處大地構(gòu)造部位——華北板塊的東南緣，蚌埠隆起的南側(cè)，淮南復(fù)向斜的東延部分。區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造線方向?yàn)榻鼥|西向，出露地層主要為下元古界五河群、中元古界鳳陽(yáng)群、上元古界青白口系、中生界白堊系及第四系。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)位于蚌埠復(fù)背斜中段南緣，老青山單斜中段，西界為苗山口斷裂，東界為牛牧嶺—王家大山斷裂。

2.1 地層

區(qū)內(nèi)地層呈單斜層產(chǎn)出。地層走向290°-300°，傾向南南西，傾角15°-25°。自北向南(由老到新)依次出露下元古界五河群殷家澗組，中元古界鳳陽(yáng)群白云山組、青石山組，此外在山麓及低洼處有第四系殘積、坡積、沖積層覆蓋。礦區(qū)內(nèi)有關(guān)地層部分分述如下：

2.1.1 殷家澗組(Pt1y)

本組巖性主要為變流紋巖，絹云、白云石英片巖(流紋質(zhì)凝灰?guī)r)，夾角閃綠泥片巖(安山質(zhì)凝灰?guī)r)，綠泥綠簾石巖及綠簾石巖(安山巖)。與上伏地層呈不整合接觸。

2.1.2 白云山組(Pt2b)

本組巖性可劃分為下段(Pt2b1)、中段(Pt2b2)、上段(Pt2b3)三個(gè)巖性段，總計(jì)厚度為455.6米。

白云山組下段(Pt2b1)：巖性為云母片巖、云母石英片巖。白云山組中段(Pt2b2)：巖性主要為層狀石英巖。本層石英巖化學(xué)成分大都符合玻璃原料用硅質(zhì)原料工業(yè)要求，而成為石英巖礦層，故為本礦床賦礦層位。白云山組上段(Pt2b3)：巖性主要為云母片巖及長(zhǎng)石云母石英片巖。

2.1.3 青石山組(Pt2q)

本組巖性為青灰色、灰白色中薄層條帶白云石大理巖夾細(xì)粒石英巖及鐵質(zhì)石英巖，底部有磷顯示。白云石大理巖微細(xì)層理發(fā)育，并且硅質(zhì)條帶或團(tuán)塊，見(jiàn)有石英脈貫穿。

2.1.4 第四系(Q)

第四系表土主要分布在平川、溝谷地帶。巖性為黃色砂質(zhì)土、砂質(zhì)亞粘土、殘坡積物、沖積物等。

2 構(gòu)造

2.1 褶皺構(gòu)造

礦區(qū)范圍內(nèi)為老青山單斜構(gòu)造，軸跡走向295°,傾向南,傾角15°－25°。

2.2 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)位于苗山口斷層與牛牧嶺－王家大山斷層之間，北北東向斷裂發(fā)育，斷層切割了石英巖礦體,使礦體走向上有一定錯(cuò)位，錯(cuò)距在20米左右，斷層兩側(cè)取樣分析表明，斷層兩側(cè)礦石品位無(wú)大變化，故斷層對(duì)礦體連續(xù)性影響不大。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦床規(guī)模及礦層特征

該石英巖礦為一超大型沉積變質(zhì)型層狀礦床。礦層由石英巖構(gòu)成，賦存于中元古界鳳陽(yáng)群白云山組中段，厚度大，層位穩(wěn)定，規(guī)模大，形態(tài)規(guī)則，呈層狀產(chǎn)出，與白云山組中段巖層一致。礦層頂板為片狀石英巖、云母片巖、長(zhǎng)石云母石英片巖；礦層底板圍巖為長(zhǎng)石云母石英片巖(標(biāo)志層)、云母石英片巖等。礦層與頂板石英巖間無(wú)明顯界線，礦層邊界依靠樣品分析結(jié)果進(jìn)行圈定。在礦區(qū)范圍內(nèi)，沿走向礦層長(zhǎng)30Km，平均厚度 80-200m。 礦層產(chǎn)狀:走向 290°-300°，傾向南南西，傾角 15°-25°。

3.2 礦石質(zhì)量特征

3.2.1 礦石礦物成分

石英巖礦石呈乳白、灰白、淺粉紅色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，中厚層(少量薄層)狀構(gòu)造。礦物組分較為簡(jiǎn)單，主要由石英組成，次為絹云母、鐵質(zhì)物(鐵的氧化物，氫氧化物)、碳酸鹽礦物和泥質(zhì)等。主要礦物特征描述如下：

石英：它形晶,粒狀,渾圓狀，偶見(jiàn)不規(guī)則狀，具貝殼狀斷口，斷口呈現(xiàn)油脂光澤，粒度0.1－0.5mm，以粒度0.3mm±居多，大小不等之顆粒緊密相嵌，呈它形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，含量96－98%±。根據(jù)巖礦鑒定結(jié)果，石英顆粒粒度分布如下：<0.1mm，占全巖20%±；0.1－0.3mm，占全巖40%±；0.3－0.5mm，占全巖 35%±；0.5－0.8mm，占全巖 4%±。

絹云母：呈細(xì)鱗片狀,主要沿層理面分布,含量0-3%。

鐵的氧化物：在鏡下呈現(xiàn)不透明—半透明狀，棕紅色,它形質(zhì)點(diǎn)狀、粉末狀，分布于石英顆粒晶間，含量0-5%。

鐵的氫氧化物,僅見(jiàn)于地表破碎帶兩側(cè)或角礫巖中，呈脈狀或網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，含量少量。

碳酸鹽礦物：呈它形—半自形粒狀,粒度從微粒至0.3mm不等，僅見(jiàn)于破碎帶或角礫巖中。

泥質(zhì)物：僅見(jiàn)于地表石英巖節(jié)理裂隙、破碎帶以及風(fēng)化漏斗中，系表生風(fēng)化作用生成之次生礦物。

3.2.2 礦石化學(xué)成分

有益組分為SiO2，在礦層淺部含量97.30－98.85%；在礦層深部含量97.74－99.10%，深部比淺部略高，礦床平均含量98.14%。

有害組分：礦石中主要有害組分有Al2O3、Fe2O3。礦床平均 Al2O3含量0.63%。Fe2O3平均含量0.051%,在礦床中含量變化不大。Al2O3、Fe2O3含量符合玻璃工業(yè)硅質(zhì)原料一類II級(jí)品要求。

3.3 礦石類型

礦石自然類型為沉積變質(zhì)而成之塊狀石英巖礦礦石。礦石工業(yè)類型為玻璃原料用石英巖礦礦石。

4 礦床成礦基本規(guī)律和遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)

本礦床屬沉積變質(zhì)型石英巖礦床。礦床具有穩(wěn)定層位，賦存在中元古界鳳陽(yáng)群白云山組地層之中。礦床頂、底板圍巖均為片巖，推之其生成環(huán)境應(yīng)是地殼運(yùn)動(dòng)相對(duì)寧?kù)o期淺海相陸源碎屑沉積后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)而成。尋找此類礦床首先是要尋找含礦層──中元古界鳳陽(yáng)群白云山組中段——石英巖段，礦床規(guī)模大小與石英巖層厚成正比。

初步估算老青山—老黎山一線石英巖礦儲(chǔ)量大于100億噸。為國(guó)內(nèi)罕見(jiàn)的超大型高品質(zhì)石英巖礦。